Пружинный маятник

Пружинный маятник представляет собой груз, подвешенный на пружине. На груз массой m (рис. 5.3) действуют две силы:

Рис. 8.2

направленная вниз сила тяжести mg и направленная вверх упругая сила пружины где - жесткость пружины. При некотором растяжении пружины эти силы уравновешивают друг друга: Направим ось X вертикально вниз и выберем начало отсчета в положении равновесия грузика. При смещении x груза из положения равновесия полное удлинение пружины станет равным а упругая сила Результирующая сила, действующая на груз c учетом того, что , будет равна

Уравнение движения груза будет иметь вид или

Сравнивая это с уравнением (5.1), находим частоту колебаний пружинного маятника и его период

Как видим, эти параметры колебания определяются только величинами, характеризующие сам маятник.